电力电子课程设计---小功率晶闸管整流电路设计

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1、电力电子技术课程设计报告 - 1 - 题目：小功率晶闸管整流电路设计题目：小功率晶闸管整流电路设计 （PSPS 一个触发电路图一个触发电路图 一个大图）一个大图） 一、一、设计的目的和要求设计的目的和要求 电力电子技术的课程设计是 电力电子技术 课程的一个重要的实践教学 环节。它与理论教学和实践教学相配合，可加深理解和全面掌握电力电子技 术课程的基本内容，可使学生在理论联系实际、综合分析、理论计算、归纳 整理和实验研究等方面得到综合训练和提高， 从而培养学生具有独立解决实际 问题和从事科学研究的初步能力。 因此， 通过电力电子计术的课程设计达到以 下几个目的： 1）加深理解和掌握电力电子技术课

2、程的基础知识，提高学生综合运用 所学知识的能力； 2）培养学生根据课程设题的需要，查阅资料和独立解决工程实际问题的能 力； 3）账务仪器的正常使用方法，和调试过程； 4）培养分析、总结及撰写技术报告的能力。 设计技术数据及要求：设计技术数据及要求： 1、V380交流供电电源； 2、电路输出的直流电压和电流的技术指标满足系统要求。 3、电路应具有一定的稳压功能，同时还具有较高的防治过电压和过电流 的抗干扰能力。触发电路输出满足系统要求。 4、负载为并励直流电动机，型号为Z2-32，电机参数为： 型 号 额定功率 额定 电压 额定 转速 额定 电流 最高 转速 飞轮力矩 质 量 Z 2- kw2.

3、2 V110 1500r/ min 25A 3000r/ min 1.03Nm2 79kg 电力电子技术课程设计报告 - 2 - 32 目录 1. 方案论证与选择 1.1 系统总设计框图 1.2 整流电路 1.2.1 方案一 1.2.2 方案二 1.2.3 方案三 2. 主电路的设计与参数计算 2.1 主电路的参数计算 2.1.1 整流变压器电压及容量的计算 2.1.2 整流元件的计算 2.1.3 电抗器参数计算 2.1.4 晶闸管保护环节的设计与计算 2.2 晶闸管 2.2.1 晶闸管的结构 2.2.2 晶闸管的工作原理图 2.2.3 晶闸管的门极触发条件 2.3 保护电路 2.4 触发电路

4、 3.元器件清单 4.整体设计思路 5.设计总结（自己写） 6.参考文献 电力电子技术课程设计报告 - 3 - 1.课程设计方案的选择与确定 1.11.1 系统总设计框图系统总设计框图 1.21.2 整流整流电路电路 1.2.1 1.2.1 方案一：单相半波整流电路方案一：单相半波整流电路 特点及优缺点： 对于晶闸管整流装置在整流器功率较小时， 用单相整流电路。 在单相电路 中，半波电路比全波电路脉动成分高，滤波没有全波电路容易。双半波整流电 电源 触发电路 整流电路 负载电路 保护电路 电力电子技术课程设计报告 - 4 - 路由于使用的整流器件少，在电压不高的小功率电路中也可被采用。 1.2

5、.2 1.2.2 方案二：单相桥式全控整流电路方案二：单相桥式全控整流电路 特点及优缺点： 此电路对每个导电回路进行控制， 与单相桥式半控整流电路相比， 无须用 续流二极管，也不会失控现象，负载形式多样，整流效果好，波形平稳，应用 广泛。变压器二次绕组中，正负两个半周电流方向相反且波形对称，平均值为 零，即直流分量为零，不存在变压器直流磁化问题，变压器的利用率也高。 单相全控桥式整流电路具有输出电流脉动小， 功率因数高， 变压器二次电 流为两个等大反向的半波，没有直流磁化问题，变压器利用率高的优点。 单相全控桥式整流电路其输出平均电压是半波整流电路 2 倍，在相同的 负载下流过晶闸管的平均电流

6、减小一半，且功率因数提高了一半。 电力电子技术课程设计报告 - 5 - 1.2.31.2.3 方案三： 三相桥式全控整流路方案三： 三相桥式全控整流路 特点及优缺点： 三相桥式整流电路， 在输出整流电压相同时， 电源相电压可较零式整流电 路小一半， 因此显著减轻了变压器和晶闸管的耐压要求， 变压器二次绕组电流 中没有直流分量，利用率高。输出整流电压脉动小，所以平波电抗器容量就可 以小一些。 三相桥式整流电路的缺点是整流器件用得多， 全控桥需要六个触发 电路， 需要 220V 电压的设备也不能用 380V 电网直接供电， 而要用整流变压器。 由于设计参数要求电动机的额定功率为由于设计参数要求电动机的额定功率为 4.0W4.0W，功率较大，所以，功率较大，所以综合比较综合比较 各种整流电路性能各种整流电路性能可知，应选择为三相桥式可知，应选择为三相桥式全控全控整流电路作为整流电路。整流电路作为整流电路。 2. 主电路设计 2.1 2.1 单元电路的设计与参数计算单元电路的设计与参数计算 2.1.1 2.1.1 整流变压器电压及容